CN103418637A - 圆盘类零件正反面检测理料装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种圆盘类零件正反面检测理料装置，涉及锻压后的齿轮、链轮、皮带轮毛坯的冷冲压加工领域，包括机架，所述机架的顶部设置有上料滑槽、检测装置和理料装置；所述检测装置包括挡料气缸、楔形挡料头、检测气缸、止动气缸、气缸安装板和检测传感器；所述理料装置包括理料气缸、连杆、轴承、拨叉和正反面滑槽。通过本发明对圆盘类零件进行检测及换面处理能够克服人工上料时因疲劳而造成的工件定位不准确的因素，有力地保证冲压质量，大大提高工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及冷冲压加工领域，尤其涉及锻压后齿轮、链轮、皮带轮等圆盘类毛坯零件的正反面检测及理料装置。
背景技术
目前，国内大多数冷冲压行业的生产基本上是以人工上下料的方式进行，冲压过程中，人工摆放工件于模具的定位装置上，然后踏下脚踏开关，冲头下压，完成冲压过程；在冲压过程中，工人劳动强度极大、且人体部位距离机械动作部位太近，再加上恶劣的工作环境、很容易造成工人疲劳，以致工伤事故时有发生，同时产品质量也不稳定、生产率较低。为了解决冷冲压工件生产方面的各种问题，制作冷冲压工件自动生产线也就越显重要和迫切，而圆盘类零件正反面检测及理料装置则是冷冲压工件自动生产线中的关键部件。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明目的在于提供一种圆盘类零件正反面检测及理料装置，通过本装置对零件进行检测及换面处理能够克服人工上料时因疲劳而造成的工件定位不准确的因素，有力地保证冲压质量，大大提高工作效率。
本发明的技术方案是：一种圆盘类零件正反面检测理料装置，包括机架，所述机架的顶部设置有上料滑槽、检测装置和理料装置；
所述检测装置包括挡料气缸、楔形挡料头、检测气缸、止动气缸、气缸安装板和检测传感器，所述止动气缸、检测气缸和挡料气缸沿上料滑槽的滑动方向依次排列，止动气缸和检测气缸通过气缸安装板并排安装在上料滑槽的一侧，上料滑槽的该侧开有供止动气缸和检测气缸的活塞杆通过的通孔，与检测气缸位置相对的上料滑槽的另一侧装有检测传感器，所述挡料气缸装在上料滑槽出口端的上方，在挡料气缸的活塞杆上装有楔形挡料头；
所述理料装置包括理料气缸、连杆、轴承、拨叉和正反面滑槽，所述正反面滑槽与上料滑槽的出口相接，所述理料气缸的钢筒通过耳轴连接在机架上，理料气缸的活塞杆通过转接件连接到连杆中间的槽上，连杆通过轴承上的转轴与拨叉相连，并通过理料气缸的运动带动拨叉绕轴承中心轴线转动。
作为优选，所述止动气缸和检测气缸均为外形呈方形的双活塞气缸，均通过宽度较小的一面向上安装在气缸安装板上，两个气缸的底面均与上料滑槽的滑道平行且留有间隙，所述上料滑槽侧面开设的通孔为两个分别与检测气缸和止动气缸的活塞杆匹配的方孔。
作为优选，所述上料滑槽装有检测传感器的侧壁外部装有检测传感器位置调节装置。
作为优选，所述检测传感器位置调节装置为丝杆螺母机构，其调节方向与上料滑槽滑动平面互成角度。
作为优选，所述楔形挡料头的纵截面为一直角梯形，其直角端靠近检测气缸，倾斜端开口向下，两平行边中边长较短的一边靠近正反面滑槽。
作为优选，所述正反面滑槽靠近上料滑槽的部分槽道的两内侧面为呈倒八字形的正面斜面和反面斜面，正面斜面和反面斜面各长约200mm，正面斜面和反面斜面的开口角度由靠近上料滑槽部分起从120°逐渐平滑过渡到180°。
作为优选，所述拨叉为一细长金属棒，在理料气缸活塞杆缩回时拨叉的前端刚好靠在上料滑槽出口远离正反面滑槽的正面斜面的侧壁，拨叉的后端贴近正反面滑槽的正面斜面，理料气缸活塞杆伸出时，拨叉将靠在上料滑槽出口的另一侧壁，并贴近正反面滑槽的反面斜面。
作为优选，与正反面滑槽的滑动方向相交的机架侧面设置有下料装置，所述下料装置包括下料气缸、角度调节安装板、下料气缸推板、下料滑槽和对射式感应开关，所述对射式感应开关装在正反面滑槽的出口，下料滑槽的两侧边装有挡板，与正反面滑槽出口相接处留出开口，下料滑槽通过角度调节安装板安装在机架上，所述下料气缸安装在下料滑槽的进口端，下料气缸推板安装在下料气缸活塞杆的前端，将从正反面滑槽滑入下料滑槽中的工件从下料滑槽中推出，所述下料气缸推板的底部装有滚轮。
作为优选，所述检测气缸、止动气缸、挡料气缸、理料气缸和下料气缸各自连接电磁阀并通过电路进行控制，所述机架的侧面设置有电磁阀安装板。
作为优选，所述上料滑槽通过角度调节安装板安装在机架上，且上料滑槽的倾斜角度能通过角度调节安装板进行调节。
本发明的有益效果是：本发明作为圆盘类零件冷冲压自动生产线的关键部件，由检测装置对生产线自动给料装置分拣出来工件进行正反面检测，并由理料装置对需要进行换面的工件执行换面处理，保证进入到下一工序的工件的工作面都是朝一个方向的。
本发明各个装置通过传感器实现先后次序控制，采用气动技术实现自动化，运行过程安全可靠，具有很高的工作效率。其工作节拍可以无级调节，调节范围为0~6000件/h。该装置对工作对象的适应性较强，适用的零件尺寸范围如下： 零件最大规格：直径≤80mm，厚度≤18mm；零件最小规格：直径≥60mm，厚度≥10mm；通过尺寸的修改，本发明的适用范围还可以更大。
通过本装置进行检测及换面处理能克服人工上料时因疲而劳造成的工件定位不准确的因素，有力的保证了冲压质量，大大提高了工作效率。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为本发明的主视图；
图3为本发明的俯视图；
图4为本发明的左视图；
图5为冷冲压前的零件形状简图；
图6为图5中A-A的剖面视图；
图7为冷冲压后的零件形状简图；
图8为图7中A-A的剖面视图；
图9为本发明的工艺流程图。
图中：1、下料气缸；2、角度调节安装板A；3、下料气缸推板；4、下料滑槽；5、对射式感应开关；6、机架；7、正反面滑槽；8、工件；9、拨叉；10、轴承；11、连杆；12、理料气缸；13、挡料气缸；14、检测气缸；15、气缸安装板；16、止动气缸；17、上料滑槽；18、楔形挡料头；19、检测传感器位置调节装置；20、检测传感器；21、角度调节安装板B；22、电磁阀安装板。
具体实施方式
作为本发明的一种实施方式，如图1至图4所示，一种圆盘类零件正反面检测理料装置，包括由铝型材搭建而成的机架6，除铝型材搭建之外，机架6还可以采用其他金属或非金属材料制作。所述机架6的顶部设置有上料滑槽17、检测装置和理料装置。
所述上料滑槽17通过角度调节安装板B21安装在机架6上，上料滑槽17的倾斜角度能通过角度调节安装板B21进行调节。上料滑槽17也可以采用其它可调整角度的方式进行安装或者直接采用固定角度的方式安装在机架6上。
所述检测装置包括挡料气缸13、楔形挡料头18、检测气缸14、止动气缸16、气缸安装板15和检测传感器20。
所述止动气缸16、检测气缸14和挡料气缸13沿上料滑槽17的滑动方向依次排列，止动气缸16和检测气缸14通过气缸安装板15并排安装在上料滑槽17的一侧，止动气缸16和检测气缸14均为外形呈方形的双活塞气缸，均通过宽度较小的一面向上安装在气缸安装板15上，两个气缸的底面均与上料滑槽17的滑道平行且留有间隙。上料滑槽17安装止动气缸16和检测气缸14的一侧开有供止动气缸16和检测气缸14的活塞杆通过的通孔，作为优选，所述通孔为两个分别与检测气缸14和止动气缸16的活塞杆匹配的方孔。
与检测气缸14位置相对的上料滑槽17的另一侧装有检测传感器20，上料滑槽17装有检测传感器20的侧壁外部装有检测传感器位置调节装置19，所述检测传感器位置调节装置19为丝杆螺母机构，其调节方向与上料滑槽17滑动平面互成角度，用来适应尺寸不同的工件的检测。
所述理料装置包括理料气缸12、连杆11、轴承10、拨叉9和正反面滑槽7，所述轴承10通过连接件固定在机架6上，轴承10位于正反面滑槽7的上方，且轴承10中心轴线位于垂直穿过正反面滑槽7中线的面上。
所述正反面滑槽7与上料滑槽17的出口相接，正反面滑槽7的中线与上料滑槽17的中线位于同一垂直面上，所述挡料气缸13装在上料滑槽17出口端的上方，在挡料气缸13的活塞杆上装有楔形挡料头18，所述楔形挡料头18的纵截面为一直角梯形，其直角端靠近检测气缸14，倾斜端开口向下，两平行边中边长较短的一边靠近正反面滑槽7。
所述正反面滑槽7靠近上料滑槽17的部分槽道的两内侧面为呈倒八字形的正面斜面和反面斜面，正面斜面和反面斜面各长约200mm，正面斜面和反面斜面的开口角度由靠近上料滑槽17部分起从120°逐渐平滑过渡到180°。
所述理料气缸12的钢筒通过耳轴连接在机架6上，理料气缸12的活塞杆通过转接件连接到连杆11中间的槽上，连杆11通过轴承10上的转轴与拨叉9相连，并通过理料气缸12的运动带动拨叉9绕轴承10中心轴线转动。
所述拨叉9为一细长金属棒，在理料气缸12活塞杆缩回时拨叉9的前端刚好靠在上料滑槽17出口远离正反面滑槽7的正面斜面的侧壁，拨叉9的后端贴近正反面滑槽7的正面斜面，理料气缸12活塞杆伸出时，拨叉9将靠在上料滑槽17出口的另一侧壁，并贴近正反面滑槽7的反面斜面。
与正反面滑槽7的滑动方向相交的机架6侧面设置有下料装置，所述下料装置包括下料气缸1、角度调节安装板A2、下料气缸推板3、下料滑槽4和对射式感应开关5，所述对射式感应开关5装在正反面滑槽7的出口，所述下料滑槽4与正反面滑槽7呈90度角安装，下料滑槽4的两侧边装有挡板，与正反面滑槽7出口相接处留出开口，下料滑槽4通过角度调节安装板A2安装在机架6上，所述下料气缸1安装在下料滑槽4的进口端，下料气缸推板3安装在下料气缸1活塞杆的前端，将从正反面滑槽7滑入下料滑槽4中的工件8从下料滑槽4中推出，所述下料气缸推板3的底部装有滚轮，避免下料气缸推板3的底部直接与下料滑槽4接触产生较大的摩擦力，从而可以减小气缸往复运动时的发热和磨损。
上述检测气缸14、止动气缸16、挡料气缸13、理料气缸12和下料气缸1各自连接电磁阀并通过电路进行控制，采用电磁阀结合电路控制气缸的运行已是现有技术，在此不做赘述，所述机架6的侧面设置有电磁阀安装板22，用于对电磁阀的安装。
本发明是用于圆盘类工件冷冲自动生产线的正反面检测理料装置，本实施例中冷冲压生产线生产对应的产品几何形状如图5至图8所示。本发明是由上料滑槽、检测装置、正反面理料装置、下料装置等组成的一套自动化装置，保证上料→正反面检测→正反面理料→下料四工位的全自动运行，并分别将工件送达指定位置。如图9所示，各工位具体工艺流程如下：
上料：此工位由生产线上一道工序给料装置提供，使得圆盘类工件从料槽分离出来，一个个紧挨着整齐地排列在上料滑槽17上。
正反面检测：工件8送入上料滑槽17后，挡料气缸13推出楔形挡料头18挡住工件8，阻止工件8继续沿上料滑槽17的滑道向下流动，止动气缸16推出活塞杆将工件8流入方向上与待检测工件8相邻的工件8顶紧到上料滑槽17侧面，然后检测气缸14推出活塞杆将待测工件8压向检测传感器20进行正反面检测，得到正反面检测信号后，检测气缸14活塞杆缩回，挡料气缸13活塞杆缩回，刚经过检测的工件8依靠重力顺上料滑槽17的滑道向下滑动，然后将挡料气缸13活塞杆伸出，使挡料气缸13的楔形挡料头18的楔形部分作用在工件8上，给工件8一个向下滑动的推力，使之加速流向下一个工位。
正反面理料：根据正反面检测工位检测到的正反面情况，如果是正面，则理料气缸12不动，拨叉9的前端靠着上料滑槽17出口远离正反面滑槽7的正面斜面的侧壁，使工件8贴着拨叉9沿正面斜面滑下，如果是反面，则理料气缸12活塞杆伸出，拨叉9的前端靠着上料滑槽17出口的另一侧壁，使工件8贴着拨叉9沿反面斜面滑下，实现换面。
下料：从正反面滑槽7滑下的工件8，依靠惯性和重力作用滑到下料滑槽4上，在正反面滑槽7和下料滑槽4的接合部位设置有对射式感应开关5，有工件8穿过时，会产生一个感应信号，触发下料气缸1伸出活塞杆推动工件8进行下料，下料气缸1伸出后会立刻收回，等待下一次触发。
Claims (10)
1.一种圆盘类零件正反面检测理料装置，包括机架，其特征在于：所述机架的顶部设置有上料滑槽、检测装置和理料装置；
所述检测装置包括挡料气缸、楔形挡料头、检测气缸、止动气缸、气缸安装板和检测传感器，所述止动气缸、检测气缸和挡料气缸沿上料滑槽的滑动方向依次排列，止动气缸和检测气缸通过气缸安装板并排安装在上料滑槽的一侧，上料滑槽的该侧开有供止动气缸和检测气缸的活塞杆通过的通孔，与检测气缸位置相对的上料滑槽的另一侧装有检测传感器，所述挡料气缸装在上料滑槽出口端的上方，在挡料气缸的活塞杆上装有楔形挡料头；
所述理料装置包括理料气缸、连杆、轴承、拨叉和正反面滑槽，所述正反面滑槽与上料滑槽的出口相接，所述理料气缸的钢筒通过耳轴连接在机架上，理料气缸的活塞杆通过转接件连接到连杆中间的槽上，连杆通过轴承上的转轴与拨叉相连，并通过理料气缸的运动带动拨叉绕轴承中心轴线转动。
2.根据权利要求1所述的圆盘类零件正反面检测理料装置，其特征在于：所述止动气缸和检测气缸均为外形呈方形的双活塞气缸，均通过宽度较小的一面向上安装在气缸安装板上，两个气缸的底面均与上料滑槽的滑道平行且留有间隙，所述上料滑槽侧面开设的通孔为两个分别与检测气缸和止动气缸的活塞杆匹配的方孔。
3.根据权利要求1所述的圆盘类零件正反面检测理料装置，其特征在于：所述上料滑槽装有检测传感器的侧壁外部装有检测传感器位置调节装置。
4.根据权利要求3所述的圆盘类零件正反面检测理料装置，其特征在于：所述检测传感器位置调节装置为丝杆螺母机构，其调节方向与上料滑槽滑动平面互成角度。
5.根据权利要求1所述的圆盘类零件正反面检测理料装置，其特征在于：所述楔形挡料头的纵截面为一直角梯形，其直角端靠近检测气缸，倾斜端开口向下，两平行边中边长较短的一边靠近正反面滑槽。
6.根据权利要求1所述的圆盘类零件正反面检测理料装置，其特征在于：所述正反面滑槽靠近上料滑槽的部分槽道的两内侧面为呈倒八字形的正面斜面和反面斜面，正面斜面和反面斜面各长约200mm，正面斜面和反面斜面的开口角度由靠近上料滑槽部分起从120°逐渐平滑过渡到180°。
7.根据权利要求6所述的圆盘类零件正反面检测理料装置，其特征在于：所述拨叉为一细长金属棒，在理料气缸活塞杆缩回时拨叉的前端刚好靠在上料滑槽出口远离正反面滑槽的正面斜面的侧壁，拨叉的后端贴近正反面滑槽的正面斜面，理料气缸活塞杆伸出时，拨叉将靠在上料滑槽出口的另一侧壁，并贴近正反面滑槽的反面斜面。
8.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的圆盘类零件正反面检测理料装置，其特征在于：与正反面滑槽的滑动方向相交的机架侧面设置有下料装置，所述下料装置包括下料气缸、角度调节安装板、下料气缸推板、下料滑槽和对射式感应开关，所述对射式感应开关装在正反面滑槽的出口，下料滑槽的两侧边装有挡板，与正反面滑槽出口相接处留出开口，下料滑槽通过角度调节安装板安装在机架上，所述下料气缸安装在下料滑槽的进口端，下料气缸推板安装在下料气缸活塞杆的前端，将从正反面滑槽滑入下料滑槽中的工件从下料滑槽中推出，所述下料气缸推板的底部装有滚轮。
9.根据权利要求8所述的圆盘类零件正反面检测理料装置，其特征在于：所述检测气缸、止动气缸、挡料气缸、理料气缸和下料气缸各自连接电磁阀并通过电路进行控制，所述机架的侧面设置有电磁阀安装板。
10.根据权利要求9所述的圆盘类零件正反面检测理料装置，其特征在于：所述上料滑槽通过角度调节安装板安装在机架上，且上料滑槽的倾斜角度能通过角度调节安装板进行调节。
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